Περιεχόμενο
Ένα ηφαίστειο που εκρήγνυται είναι ένα όμορφο θέαμα. Αυτό το δραματικό γεωλογικό γεγονός είναι ένα θεαματικό δείγμα χημικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα κάτω από την επιφάνεια της Γης. Οι αντιδράσεις είναι τόσο εκρηκτικές που οι φοιτητές επιστημών σε μεταπτυχιακά σχολεία γοητεύονται από άλλες χημικές αντιδράσεις που δημιουργούν εκρήξεις σαν ηφαίστειο. Μάθετε περισσότερα για το τι συμβαίνει κάτω από την επιφάνεια όταν εκρήγνυται ένα ηφαίστειο.
Εξηγώντας τα ηφαίστεια
Τα ηφαίστεια είναι γεωλογικοί σχηματισμοί με ρωγμές ή κανάλια που πηγαίνουν στα βάθη του λιωμένου πυρήνα λάβας της Γης. Οι ρωγμές σε ένα ηφαίστειο γεμίζουν με μάγμα ή λιωμένο βράχο που είναι τόσο ζεστό που ρέει σαν να καίει υγρή φωτιά. Όταν η θερμότητα και η πίεση αυξάνονται σε μεγάλο βαθμό μέσα στο ηφαίστειο, το μάγμα λιώνει τον βράχο κρατώντας τον και τον ωθεί έξω από αυτές τις ρωγμές και τα ηφαίστεια. Εκρήγνυται από την κορυφή του ηφαιστείου και ρέει προς τα κάτω και προς τις πλευρές σαν λάβα.
Μάγμα
Το μάγμα είναι γεμάτο διαλυμένα αέρια. Όταν εκρήγνυται ένα ηφαίστειο, αυτά τα αέρια απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα της Γης. Πολύ κάτω από την επιφάνεια, κοντά στον πυρήνα, τα αέρια διαλύονται. Όταν λιώνει ο βράχος, το μάγμα ανεβαίνει, όπου υπάρχει λιγότερη πίεση για να τα κρατήσει ανέπαφα.
Πίεση
Κοντά στην επιφάνεια, η πίεση είναι μικρότερη από ό, τι κοντά στον πυρήνα. Καθώς τα επίπεδα πίεσης μειώνονται, μικρές φυσαλίδες αερίου σχηματίζονται μέσα στο μάγμα. Αυτές οι φυσαλίδες καταλαμβάνουν χώρο, κάνοντας όγκο στο μάγμα. Καθώς οι φυσαλίδες ανεβαίνουν, ο βράχος που περιέχει αρχίζει να κρεμά. Αυτό συμβαίνει επειδή περισσότερες φυσαλίδες κάνουν το μάγμα λιγότερο πυκνό από το γύρω βράχο. Καθώς το μάγμα γίνεται λιγότερο πυκνό λόγω λιγότερης πίεσης και περισσότερων φυσαλίδων, μπορεί να ανυψωθεί προς την επιφάνεια.
Έκρηξη και απελευθέρωση αερίων
Μια ηφαιστειακή έκρηξη συμβαίνει όταν υπάρχει μια χημική αντίδραση που περιλαμβάνει όγκο, πίεση και αέριο. Καθώς τα ηφαιστειακά αέρια πλησιάζουν στην επιφάνεια, αυξάνουν δραστικά τον όγκο. Οι υδρατμοί αποτελούν τη μεγαλύτερη ποσότητα ηφαιστειακών αερίων στο μάγμα. Άλλα αέρια περιλαμβάνουν διοξείδιο του άνθρακα, διοξείδιο του θείου, υδρόθειο, υδρογόνο, μονοξείδιο του άνθρακα, υδροχλώριο και ήλιο. Όταν αυτά τα αέρια αυξάνουν σε όγκο, δεν μπορούν πλέον να συγκρατηθούν από ηφαιστειακό βράχο και να εκραγούν στην ατμόσφαιρα, όπου οι άνεμοι που τους επικρατούν. Το διοξείδιο του θείου, το διοξείδιο του άνθρακα και το υδροφθορικό οξύ μπορεί να είναι επικίνδυνα όταν απελευθερώνονται. Για παράδειγμα, το διοξείδιο του θείου μπορεί να προκαλέσει όξινη βροχή, η οποία μολύνει την περιοχή γύρω από το ηφαίστειο. Το διοξείδιο του άνθρακα βυθίζεται και εγκαθίσταται στο έδαφος, όπου μπορεί να μολύνει πηγές νερού στο έδαφος, βλάπτοντας τους ανθρώπους και τα ζώα που τα καταναλώνουν.
